鐵變不銹鋼生產(chǎn)技術(shù)資料

1、環(huán)保型表面合金催化液是采用還原劑，把溶液中的金屬離子還原為金屬，沉積在經(jīng)過處理，具有表面催化活性的金屬或非金屬基體表面上。沉積的金屬也具有催化活性時，沉積過程可以繼續(xù)進(jìn)行，獲得厚的金屬鍍層。這種氧化還原反應(yīng)稱為“自催化還原反應(yīng)”。利用自催化還原反應(yīng)獲得金屬鍍層的方法，稱為無電解鍍。用無電解鍍鎳沉積的鍍層其特性為：1、它是鎳與磷的合金(以次亞硫酸鈉為還原劑時)或鎳與硼和合金（以硼氧化物為還原劑時），前者含磷315%，后者含硼17%。2、硬度高。無電解沉積的鍍層硬度為HV49005880MP(HRC4955)，400熱處理為HV980010780MPa(HRC6972)，還可以進(jìn)一步提高到接近甚至

2、超過鉻鍍層的硬度及耐磨性，因此，可用它來代替高合金材料和硬鉻鍍層，可用于形態(tài)復(fù)雜的工件的耐磨和防咬。3、化學(xué)穩(wěn)定性高。在大氣中以及其它介質(zhì)中無電解沉積的鎳的化學(xué)穩(wěn)定性高于電解沉積的鎳的化學(xué)穩(wěn)定性。它具有優(yōu)良的抗蝕性，它在鹽、堿、氨和海水中有很好的抗蝕性。50125um鍍層可用作船舶或石油鉆井副平臺上的零件以抵抗海洋氣候的腐蝕。4、孔隙率低。合金表面鍍層孔隙小、質(zhì)密、表面光潔，在盲孔、管件、深孔及縫的內(nèi)表面均可有均勻鍍層。在尖角或邊緣突出部位沒有過分的，即有很好的“仿型性”合金層的成分和厚度均勻，鍍后不需要磨削加工。5、含磷3%以上的無電解鍍鎳層，磁性漸降低，含磷11.4%以上完全沒有磁性。不需

3、要直流電源，被鍍零件無導(dǎo)電觸點(diǎn)，不需要直電機(jī)和整流設(shè)備，節(jié)能、無環(huán)境污染、不需要淺水處理裝置。無電解鍍鎳層與通常的鋼、鐵、銅等基體結(jié)合良好，不低于電鍍鎳層與基體的接合力，可達(dá)到42X104KPA.+熱處理溫度底，在400以下經(jīng)不同保溫時間后，可得到不同的硬度值。因此，它不存在熱處理變形問題，特別適合于加工一些精度要求主、形態(tài)復(fù)雜、表面要求耐磨的零部件和工模具等。6、無滲透性的限制，適用于大型、形態(tài)復(fù)雜的零部件和工模具的表面強(qiáng)化。例如，機(jī)械制造和汽車制造工業(yè)中的在型拉延模，由于滲透性限制，無法用熱處理方法強(qiáng)化，在這種情況下可采用本技術(shù)便其表面強(qiáng)化。7、工藝簡單，操作方便，不需要特殊和昂貴的設(shè)備，

4、成本比其它表面處理強(qiáng)化低，很適中、小工廠或小批量生產(chǎn)。工藝流程：機(jī)械打磨拋光除油除銹活化催化處理成品拋光一、預(yù)處理概述在催化處理之前，合適的前處理工作非常重要，與以后的催化處理質(zhì)量有很大關(guān)系。不合理的除油能導(dǎo)致鍍層附著力差，表面粗糟?？锥春鸵子趧冸x。特別是鍍層的平整程度。結(jié)合力、耐磨和抗腐蝕能力等性能的好壞與鍍前處理質(zhì)量的優(yōu)劣更是密切相關(guān)。因此，制品表面鍍前的正確處理，是整個工藝過程獲得良好結(jié)果的必要條件。鍍層和基體的結(jié)合主要通過下述三種方式：（1）基體表面的微觀不平而發(fā)生分子間力和金屬間力的結(jié)合；（2）沉積層延續(xù)基體金相結(jié)構(gòu)或擴(kuò)散入基體的金屬間力的結(jié)合；（3）純潔基體表面與沉積層金屬的分子間

5、力的結(jié)合。只有當(dāng)鍍層與基體間發(fā)生分子間力和金屬間力的結(jié)合時，鍍層與基體的結(jié)合才是牢固的。分子間力和金屬間力只有在很小的距內(nèi)才能表現(xiàn)出來。因此，若機(jī)屬表面有很薄的油膜和氧化膜，也能妨礙分子間力和金屬間力的作用，從而大大降低鍍層與基體間的結(jié)合力。為了實(shí)現(xiàn)上述結(jié)合，就得相當(dāng)徹底地清除制品表面上的油污、銹、氧化膜及氧化皮。在鍍前預(yù)處理工藝中，常用的方法有下列幾種：（1）機(jī)械處理：機(jī)械研磨和拋光是對制品表面進(jìn)行整平處理的機(jī)械加工過程。用于除去制品表面上的毛刺、砂眼、氣泡、劃痕、腐蝕痕、氧化皮和各種宏缺陷，提高制品表面的平整度，保證精飾質(zhì)量。（2）除油處理：為了保證精飾產(chǎn)品有良好的質(zhì)量及鍍層與基體的牢固結(jié)

6、合，必須在加工過程前先除支零件表面上的油污。除油方法可分為有機(jī)溶劑除油、堿性溶液除油和電化學(xué)除油等。（3）浸蝕除銹：除去金屬制品表面銹層有化學(xué)法和電化學(xué)法。化學(xué)法除銹是用酸或堿溶液對金屬制品進(jìn)行強(qiáng)浸蝕處理，使制品表面的銹層通過化學(xué)作用和浸蝕過程所產(chǎn)生氫氣泡的機(jī)械剝離作用而被除去。電化學(xué)除銹是在酸或堿溶液中對金屬制品進(jìn)行陰極或陽級處理除去銹層。陽極除銹是由于化學(xué)溶解、電化學(xué)溶液和電極反應(yīng)析出的氧氣泡的機(jī)械剝離作用。陰極除銹是由于化學(xué)溶解和陰極析出的氫氣的機(jī)械剝離作用。（4）活化處理：二、預(yù)處理工藝任何基體金屬材料都要求有它自己的預(yù)處理順序，催化合金鍍的成功取決于較好的預(yù)處理工藝。然而，在很多情況

7、下，最佳的結(jié)果只能靠改變濃度、浸入時間或溫度才能獲得。普通的鋼鐵、碳鋼和低合金鋼在催化鍍之前應(yīng)進(jìn)行的預(yù)處理，除油應(yīng)采用有機(jī)溶劑和堿性溶液兩種方法相結(jié)合。有銹蝕的材料一般在鹽酸或硫酸中酸洗，前者效果較好，因?yàn)樗饔每欤m宜在室溫下使用。預(yù)處理工藝：（1）有機(jī)溶劑脫脂；（2）堿性化學(xué)除油：（氫氧化納200G/L）,溫度6090，時間1030min；（3）流動水清洗（3080）；（4）用3040%的除銹液（HCL）中活化（除銹后擦干，稍加打磨）（5）用流動清水清洗（室溫）；（6）在20%除銹液（HCL）中活化（時間為30s5min）；（7）流動清水清洗(大件用熱流動水清洗3080)；（8）催化浸泡（

8、30分鐘）；（9）熱處理（根據(jù)需要選擇）。（10）機(jī)械拋光處理（根據(jù)需要選擇）。11鋼鐵制品化學(xué)除銹油配方：氫氧化鈉100g/L溫度（6090）時間1030min12鋼鐵制品化學(xué)除銹配方：鹽酸含量3040%溫度（室溫）時間510min13鋼鐵制品活化液配方：鹽酸含量1520%溫度（室溫）時間510min催化液配方名稱成分作用 含量氯化鎳 主鹽 10硫酸鎳(NiSO4·6H2 O) 主鹽 15次磷酸鈉 (NaH2 P O2· H O) 還原劑 28乙酸鈉 (Na C2 H3 O2) 緩沖、穩(wěn)定劑 20檸檬酸三納 (C6H5O7 ·2 H2 O) 絡(luò)合劑 12 糖精鈉

9、 光亮劑 2十二烷基硫酸鈉 10L 潤濕劑 0.2-0.4氫氧化鈉 (HaOH)200g/L 40-50乳酸 20MLPH值 4.6-4.8溫度/ 90-95裝載量dm2/L 0.5-1.5沉積速度（微米） 10-20注：每1000毫 催化液0.6平方米鍍件原材料應(yīng)選用工業(yè)級鍍液中各成分的作用(1)硫酸鎳或氯化鎳：硫酸鎳價廉，(需金屬環(huán)數(shù)很大，高度穩(wěn)定，可長期工作的鍍液 優(yōu)先采用氯化鎳)。(2)次亞硫酸鈉：還原劑。(3)乳酸(酒石酸)、檸檬酸：絡(luò)合劑，增加鍍液的穩(wěn)定性。(4)乙酸鈉、硼酸：緩沖劑，防止鍍液 PH劇烈變化。(5)氟化鈉、丁二酸鈉：增效劑，加快鍍液沉積鎳的速度。(6)聚乙二醇、平平

10、加：表面活性劑。(7)鉛鹽：穩(wěn)定劑。催化液配制程序1、將硫酸鎳25克用水化開；2、將次磷酸鈉28g、在另一個溶器內(nèi)用水化開；3、在另一個溶器內(nèi)將乙酸鈉20g、檸檬酸12g、糖精2g、用水化開；4、將5克的十二烷基硫酸鈉加水500毫 混合均勻；5、 將上述.三個溶器內(nèi)的溶液混合為一體后，加入乳酸20g 攪拌均勻，再添加1-2毫克的十二烷基硫酸鈉溶液攪拌均勻；6、用氨水或氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值到4.5-4.8(PH值過高用硫酸調(diào)節(jié))。合金表面催化生產(chǎn)工藝：1、將鍍件先進(jìn)行表面處理；(1)鍍件先進(jìn)行表面處理；(2)除 油后進(jìn)行水洗；(3)鍍件在30-40%的強(qiáng)鹽酸中除銹；(4)在10-20%的弱鹽酸中活

11、化；(5)水洗鍍件；(6)鍍件預(yù)加溫(80-90)(7)進(jìn)入催化液內(nèi)催化(約30分中)；(8)水洗；(9)烘干；(10)拋光即成品。工藝條件的影響：(1)PH的影響：最適合的PH為4.5-4.8，鍍層的含磷量主要決定鍍液的PH，PH愈低，鍍層的含磷量愈高。(2)溫度的影響：鍍液的溫度自80度上 到90度，鍍層和沉積速度增加60%左右，溫度進(jìn)一步提高10度，鍍層的沉積速度又提高30-50%，而溫度70度以下的鍍液，幾乎不能沉積鎳，反之，溫度過高，又使鍍液不穩(wěn)定，鍍層質(zhì)量下降。合適的溫度是95+-1攝氏度。11、生產(chǎn)中的注意事項：(1)鍍槽結(jié)構(gòu)：鍍槽采用耐酸搪瓷襯里的鋼槽，要用水浴加溫，不宜用電爐，煤氣爐等直接加熱鍍槽故障現(xiàn)象可能產(chǎn)生的原因和糾正方法反應(yīng)慢，沉積速度低1.PH值低，（用氨水或氫氧化鈉調(diào)整）；2.溫度過低；3.次亞磷酸鈉含量不足，分析補(bǔ)充；反應(yīng)激烈，呈沸騰狀，出現(xiàn)深灰色粉狀金屬1.裝載量過大；2.溫度過高或局部過熱；3.溶液中掉入金屬屑或固體粒子；4.次亞磷酸鹽含量過高；5.PH值過高；（用硫酸調(diào)整）槽壁和槽底沉積有顆粒金屬局部溫度過高；鍍層發(fā)暗1.PH值過高；（硫酸調(diào)整）2.絡(luò)合劑不足，應(yīng)給予補(bǔ)充鍍層有麻點(diǎn)氫氣停留在零件上，可攪動槽液或抖動零件來避免鍍層易剝落1